Перед тем как песок поступит на очистные сооружения или фильтры для индивидуального пользования, его необходимо очистить от загрязнений и разделить на разные фракции, которые создают буферные категории. Кварцевый песок также имеет применимость в системах очистки воды для бассейнов, сточных вод, а также воды из резервуаров и водоемов, которая в дальнейшем подается в жилые дома.
Где используется кварцевый песок?
Кварц представляет собой минерал, который состоит из диоксида кремния (SiO₂). Кристаллические структуры кварца формируются при разнообразных геологических условиях, что делает этот минерал одним из наиболее распространенных на планете. Его частицы можно обнаруживать даже в таких горных породах, как гранит и гнейс, свидетельствуя о его широком распространении и разнообразии.
Существуют разные виды кварца, среди которых выделяются петрокристаллический, цитрин, аметист, оникс, тигровый глаз и многие другие. Эти виды различаются как по своим цветовым гамме, так и по текстуре, при этом все они обладают конкретными физическими и химическими свойствами, которые определяют их использование в различных сферах.
Свойства
К основным свойствам кварца можно отнести:
1. Кварц значительно тверже большинства других минералов; его твердость очевидна, поскольку он способен оставлять царапины на стекле.
2. Он практически не проводит электрический ток, что делает его диэлектриком. Однако, под влиянием сильного механического давления, кварц может образовывать положительные и отрицательные заряды, приобретая собственную полярность. Это свойство именуется пьезоэлектричеством и используется в ряде технологий.
3. Кливаж — это выражение, описывающее четкие направления, по которым минерал раскалывается под механическим воздействием. Стоит отметить, что в полированном кварце это явление не наблюдается.
4. Изделия из кварца имеют высокую прочность и могут выдерживать температуры до 150 градусов по Цельсию, что делает их устойчивыми к обычным бытовым условиям.
5. Кварц является химически стойким: он не взаимодействует с большинством химических веществ, не растворяется в воде, и лишь под действием плавиковой кислоты может разрушаться.
Области применения
Кварц в виде песка зачастую комбинируется с другими материалами и подвергается плавлению при температуре около 1600 градусов Цельсия. Затем охлаждение и обжиг позволяют преобразовать получившуюся массу в стекло.
Основными компонентами фарфоровых изделий служат белая глина, полевой шпат и кварц.
Чистое кварцевое стекло имеет широкую применяемость в лабораторных сосудах, высоковольтных изоляторах, а также в космических иллюминаторах. Это обусловлено его высоким уровнем термостойкости и надежности.
Лампы, которые изготовлены из кварцевого стекла, позволяют пропускать ультрафиолетовое излучение, что делает кварц незаменимым для создания стерилизационных устройств. Эти лампы эффективно дезинфицируют помещения и используются для лечения различных воспалительных процессов, включая астму и другие респираторные заболевания. Вам также стоит отметить, что фарфор применяется для отливки зубных протезов.
Помимо этого, пылевидный, фрагментированный кварц находит применение в косметических средствах, поскольку готовая продукция обладает антибактериальными свойствами, помогающими предотвращать воспаления кожи.
Кварц также известен в ювелирном искусстве благодаря разнообразным текстурам и цветам.
В интерьере кварцевый песок — это высококачественный, экологически чистый материал, который все чаще используется в различных дизайнерских решениях, таких как кварцевая облицовка, кухонные столешницы и раковины.
Пьезоэлектрический кварц демонстрирует стабильные колебания с определенной частотой, что вдохновляет его использование в кварцевых часах для точного отслеживания времени.
В области электротехники кварц также используется в качестве резонансного элемента во множестве устройств, что подчеркивает его важное значение в данной сфере.
Кварцевый песок является ответственным компонентом в строительных материалах: его добавляют в бетоны для повышения прочности и возможности легкого использования. Дробленый кварц используется для создания гладкой текстуры гипсовых растворов и обеспечения ровной поверхности при литых полах, а также для защиты асфальта от нежелательных внешних воздействий.
В пескоструйной обработке песок применяется для очистки промышленных материалов. Мощные потоки мелкозернистого кварцевого песка способны эффективно удалять ржавчину с металлических конструкций, шлифовать камень и обрабатывать даже самые мелкие и сложные формы.
Кварцевый песок также играет важную роль в процессе очистки воды, поскольку его зерна обладают выраженными адсорбционными свойствами, что позволяет эффективно удалять различные примеси.
Что такое кварцевый песок? Виды
SiO₂ (кремниевая кислота) — это результат разложения гранита, который может добываться как из природных источников, так и производиться искусственным путем. Безотносительно способа получения, качественный кварцевый песок проходит этапы очистки и сортировки на фракции. Самые мелкие частицы имеют размер до 0,05 мм, в то время как крупные могут достигать 3 мм в диаметре. Песок демонстрирует лучшие характеристики в случае, если его состав включает максимальное количество кварца, обладающего белым или полупрозрачным цветом. Все различные примеси могут добавить не только глину, но и цвет. Как и при работе с другими гранулированными материалами, здесь важны такие свойства, как кубатура, шероховатость и минимальное количество сколов. При процессе дробления кварца появляется много гладких, острых структур, которые недопустимы в строительных работах.
После добычи кварцевый песок отправляется на переработку, где он может содержать глину (каолин). В рамках технологического процесса, кварцевый песок проходит стадию растворения в воде, обезвоживания, обжига и фракционирования для достижения необходимого товарного состояния.
К основным требованиям к кварцевому песку относится то, что содержание влаги не должно превышать 10%, а концентрация глины и аденоксида — 1% для каждого из этих компонентов. С точки зрения качества это высокопрочное чистое кварцевое соединение. Для производства кварцевого песка не требуется оптимальное содержание в 98%, существует необходимость в классификации материала на группы A, B и C, каждая из которых содержит 70%, 60% и 50% SiO₂ соответственно. Специфика производства разнообразных продуктов также подразумевает разные требования к кварцевому песку. В результате, была разработана классификация по назначению:
- 1. Т — для темного стекла;
- 2. С — для прозрачного стекла;
- 3. Б — для бесцветных изделий;
- 4. ПБ — для полубелых;
- 5. ПС — для изделий с пониженной прозрачностью;
- 6. ВС — для высокой светопрозрачности;
- 7. ОВС и ООВС — для изделий, имеющих степень высокой прозрачности.
Применение кварцевого песка
SiO₂ используется для получения железобетонных изделий и в строительных смесях пастельных оттенков. Например, бетонные блоки и силикатные камни с однородной текстурой идеально подходят для декоративной отделки.
Сходная ситуация наблюдается и в производстве штукатурных смесей для внутренних и наружных работ. Молотые кварцевые растворы являются как надежными, так и визуально привлекательными, поскольку их чистый состав противостоит растрескиванию и обеспечивает гладкость поверхности.
Современные наливные полы представляют собой метод выравнивания поверхности, который позволяет добиться идеальной ровности без помощи физических усилий. В таких смесях также присутствует молотый кварц, который упрощает процесс укладки.
Многие клеи и шпатлевки, доступные в магазинах, можно приобрести в необходимом соотношении смеси. Известно, что производители строительных материалов часто предлагают составы с латунными или монометаллическими компонентами, которые идеально подходят для создания стойких растворов.
Только более дорогие асфальтоукладчики включают кремнезем в свои составы, что обеспечивает прочность и долговечность укладки. Это особенно важно для дорог, имеющих высокую интенсивность движения, где необходима значительная прочность асфальта.
Кварцевый песок в промышленности
Многие дорожные покрытия изготавливаются с использованием очищенного мелкозернистого кварцевого песка. Его выдающейся характеристикой считается долговечность, которую кремнезем может передать стеклу, фаянсу и фарфору. К таким изделиям относятся оконное стекло, автомобильное стекло, лабораторные стеклянные посуды, а также стекло для упаковки.
Высокая прочность и уникальные свойства также находят свое применение в фармацевтической сфере — кварцевый песок используется для создания оптических линз, как прозрачных, так и цветных, обладая при этом высокой абразивностью и прочностью.
В литейной отрасли песок также находит свою востребованность при формировании форм для литья.
Кварцевый песок, благодаря своей теплопроводности, способен сохранять тепло на длительное время. Это свойство делает его применимым как в промышленном производстве, так и в быту. Например, электрические полотенцесушители могут нагреваться и удерживать свою температуру.
Сфера металлообработки и камнеобработки использует песок для шлифовки и гравировки. Пескоструйные технологии задействуют станкостроительные предприятия, камнеобрабатывающие заводы и ювелирные мастерские, где осуществляется пропуск воздуха, смешанного с острыми частицами, под высоким давлением через специальный шланг.
В строительстве и благоустройстве
Кварцевый песок используется на всех этапах строительного процесса:
- При заливке фундамента. Он увеличивает прочность конструкции, увеличивает износостойкость, сокращает впитывание влаги и предотвращает возникновение трещин в основании здания.
- При возведении стен. Кварцевый заполнитель добавляется в строительные растворы и штукатурные смеси. Это усиливает адгезию (прилипание к обрабатываемой поверхности), а также блестящие песчаные фракции придают эстетическую привлекательность оштукатуренной поверхности.
- При заливке полов. Кварц делает напольное покрытие более долговечным, снижает износ и увеличивает срок службы. Применение такой добавки необходимо при обустройстве наливных полов в помещениях с высокой проходимостью, таких как магазины, больницы и организации.
Кварцевый песок также востребован в ландшафтном дизайне и градостроительстве. Этот материал идеально подходит для озеленения, так как на его поверхности не образуется грязь, и не происходит скопление воды.
Частицы кварца увеличивают долговечность дорожных покрытий, а цветной кварц применяется для дорожной разметки.
Песок с различными размерами зерен активно используют в дорожном строительстве и ландшафтном дизайне. Загвоздка заключается в том, что чем толще слой, который необходимо нанести, тем крупнее следует использовать фракцию песка. Крупнозернистые материалы необходимы в случаях, когда важно обеспечить дополнительное сопротивление скольжению.
Кварцевый песок в стекольной промышленности
Стекло, фарфор, керамические изделия и кристаллы невозможно изготовить без использования крупнозернистого кварцевого песка. В соответствии с ГОСТ 22551-2019, выделяются несколько категорий кварцевого песка:
- Высший. Находит свое применение в производстве художественных стеклянных изделий, хрусталя и сортной посуды, а также в электронике и катализаторах. Используется для создания оптических и автомобильных стекол, лабораторных сосудов и стекловолокна.
- Первый. Применяется в производстве стеклянной посуды, а также оконного и технического стекла.
- Второй. Он используется для создания прозрачных банок, бутылок, стеклоблоков и изоляторов.
- Марки «ПС» и «Т» применяются для производства темной и непрозрачной стеклотары.
В стекольной индустрии наиболее востребованы мелкие фракции с размером зерен 0,1-0,4 мм, поскольку они легче плавятся. Кроме того, такое сырье также используются для производства фарфора, фаянса и керамики.
Применение в литейном производстве
Из-за своей высокой температуры плавления, кварцевый песок составляет основу для создания форм. Сырье, использующееся для этой цели, должно отвечать строгим стандартам согласно ГОСТ 2138-91.
Существуют различные марки формовочного песка с номенклатурой, состоящей из букв и цифр, например, 1К2О302. Чтобы понимать их свойства и характеристики, необходимо расшифровать показатели в обозначении. Приведенные ниже таблицы помогут разобраться в значениях этих обозначений.
Таблица «Однородность и размер зерна»
| Обозначение | Однородность | Обозначение | Размер зерен, мм |
|---|---|---|---|
| O1 | Более 80% | O1 | Менее 0,14 |
| O2 | 70–80% | O16 | 0,14–0,18 |
| O3 | 60–70% | O2 | 0,19–0,23 |
| O4 | 50–60% | O25 | 0,24–0,28 |
| O5 | Менее 50% | O3 | Более 0,28 |
Например, кварцевый песок 1K2O302 содержит менее 0,2% глины, 98% SiO₂, имеет индекс однородности 60-70% и состоит из зерен размером 0,19-0,23 мм.
Материал с минимальным количеством примесей применяется для литья стальных изделий, тогда как глинисто-кварцевые ресурсы используются для литья цветов и железа. Чаще всего для крупных отливок требуется крупный песок, в то время как мелкие зерна необходимы для художественного литья, когда изделия состоят из большого количества детализированных компонентов. Чем более однородны зерна песка, тем более гладкое и однородное покрытие будут иметь отливы.
Наливные полы и кварцевый песок
Полимерные напольные покрытия относятся к декоративным материалам. Их характерные свойства включают:
- Высокую долговечность;
- Устойчивость к нагрузкам;
- Идеально ровная поверхность без швов;
- Гигиенические качества;
- Стойкость к износу;
- Удобство в эксплуатации и уходе.
Кварцевый песок используется в составе литых полов для снижения затрат на заливку. Такие покрытия часто разрабатываются с учетом нагрузки на бетонную поверхность. Краски, воски или мастики иногда добавляются для улучшения визуальных характеристик полы.
Кварцевый песок и покрытия спортивных объектов
При строительстве спортивных объектов, например футбольных полей и укладке искусственного газона, засыпка часто состоит из смеси кварцевого песка и резинового гранулята или только песка. Кварцевый песок используется при засыпке футбольных полей, потому что он сокращает риск травматизма среди спортсменов. Данные покрытия также находят широкое применение на теннисных кортах, игровых площадках и в школьных дворах. Учитывая многофункциональность спортивных площадок, кварцевый песок используется в качестве заполнительного элемента между натуральными травяными покрытиями.
Благодаря своим выдающимся дренажным свойствам, кварцевый песок хорошо впитывает влагу, что позволяет избежать образования луж, например, на футбольным поле после дождя.
Кварцевый песок и укладка дорожного покрытия
Кварцевый песок, благодаря разнообразию своих цветов, используется для обозначения опасных зон или для привлечения внимания к определенным участкам. Цветной кварцевый песок активно применяется для разметки пешеходных дорожек, остановок для общественного транспорта, входов в учебные заведения и на промышленных объектах. Высокая шероховатость кварицевого песка способствует улучшению сцепления колес с дорожным покрытием, уменьшая риск заносов во время движения.
Классификация кварцевых песков в Российской Федерации
В Российской Федерации кварцевый песок для строительных нужд классифицируется как нерудный материал и оценивается согласно требованиям ГОСТ 8736-2014. Строительные пески различаются в зависимости от их происхождения на горные, карьерные, аллювиальные, речные и мелкозернистые. Горные и карьерные пески, содержащие глину, пыль и камни, в основном становятся основными материалами для дорог и заполнения различных коммуникационных и дренажных траншей. Речной и морской кварцевый песок, прошедший обработку в ходе добычи, характеризуется своей чистотой и отсутствием пыли, что позволяет использовать его в качестве высококачественного наполнителя для всевозможных строительных и отделочных работ.
При выборе кварцевого песка для конкретных нужд, значительное значение имеет форма песчаных частиц. К примеру, частицы морского песка нередко имеют округлую форму, что делает их применение менее пригодным для пескоструйной обработки, где песок используется в качестве абразива. Тем не менее, такая округлая форма может быть полезной для определенных видов строительных смесей.
Речной песок считается наиболее универсальным типом кварцевого песка, подходящим для различных строительных работ. Его примемлемость во многом зависит от расположения месторождения и экономических затрат на его добычу.
Кроме того, в зависимости от класса крупности, кварцевый песок делится на крупный, средний, мелкий, очень мелкий, тонкий и сверхтонкий. Крупный песок в большей степени необходим для пескоструйного оборудования и в системах фильтрации водных источников. В то время как мелкий песок оказывается полезным для изготовления тонких штукатурок, лепнины, затирок, а также для выполнения декоративных работ, как пескоструйная обработка зеркал и очистка декоративных металлических поверхностей.
Специфика литейного и стекольного песка выделяет их в отдельные группы. Эти пески характеризуются присутствием глины, кремнезема, оксидов железа и щелочных земель. Химический состав песка определяет его возможность использования в литейной и стекольной производстве.
Кварцевые пески в Санкт-Петербурге и области
В Санкт-Петербурге расположены карьеры, где добываются кварцевый песок с различной крупностью и химическим составом. Кроме того, Ленинградская область богата речным и морским песком, который также удовлетворяет требования строительной отрасли, водоподготовки и других городских нужд.
Зачем сушат кварцевый песок?
Процесс сушки кварцевого песка является первым и обязательным этапом его подготовки для дальнейшего использования. Этот производственный цикл включает не только сушки, но также очистку песка от камней, глины и пыли.
Следующий важный этап в производственном процессе — фракционирование высококачественного сухого кварцевого песка, что подразумевает разделение по размеру частиц. Все фракции высоко востребованы на российском рынке. Например, песок с размерами зерен более 1,25 мм применяется для очистки поверхностей с помощью пескоструйного метода и для заполнения бытовых и промышленных фильтров воды в процессе очистки сточных вод. Средние фракции от 0,63 до 2 мм и мелкодисперсные фракции до 0,63 мм используются для производства сухих строительных смесей. Последние годы наблюдается активный рост рынка цветного кварцевого песка с различными размерами частиц, который находит свое применение в декоративных промышленных полах и ландшафтном дизайне.
Компания Ремикс на рынке сухого песка Северо-Запада
Крупнейшим производителем сухого кварцевого песка в Санкт-Петербурге и Ленинградской области выступает компания «РЕМИКС». Производство сухого кварцевого песка началось еще в 2002 году. В настоящее время компания располагает несколькими высокоэффективными установками, предназначенными для сушки и сортировки песка.
Компания РЕМИКС поставляет фракционированный влагосодержащий кварцевый песок различным петербургским производителям сухих строительных смесей, а также компаниям, занимающимся пескоструйными работами, для использования в строительных и водоочистных фильтрах, для прокладки вертолетных площадок, а также для укладки стадионов, футбольных полей, теннисных кортов и гоночных трасс.
Компания непрерывно ищет новые области применения сухого кварцевого песка. Одним из наиболее перспективных направлений является производство цветного полимерного песка. Мы предлагаем разнообразный фракционированный песок в широкой цветовой гамме для устройства промышленных полов, ландшафтного дизайна и занятий для детей.
Читайте другие наши статьи:
